Файл: Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарёва.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 815

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
- производят расчет массы заготовки на сопоставляемые варианты;

  • определяют норму расхода материала с учетом неизбежных технологических потерь для каждого вида заготовки (не кратность, на отрезание, угар, облой, и т.д.);

  • определяют коэффициент использования материала по каждому из вариантов изготовления заготовок с технологическими потерями и без потерь;

  • определяют себестоимость изготовления заготовки, выбранных вариантов для сопоставления и определения экономического эффекта получения заготовки;

  • определяют годовую экономию материала от сопоставляемых вариантов получения заготовки;

  • определяют годовую экономию от выбранного варианта заготовки в денежном выражении.
Величину припуска на механическую обработку заготовок из проката, стальных поковок общего назначения, изготавливаемых горячей объемной штамповкой на разных видах кузнечно-прессового оборудования, методом литья определяют по табличным нормативам согласно массе заготовки, точности ее изготовления, группе стали, степени сложности, габаритных размеров, шероховатости обрабатываемых поверхностей и другим конструктивным элементам детали и техническим требованиям на изготовление.Расчетные размеры для заготовки определяют по следующим формулам:при обработке наружных и внутренних поверхностей тел вращения (для внутренних поверхностей принимают с обратным знаком)Dp= Dном + 2Zo, (3.6)при односторонней обработки плоских поверхностейНр = Нном + Zo, (3.7)где Dр– расчетный диаметр заготовки, мм; Dном– номинальный диаметр обрабатываемой поверхности детали, мм; Zo– общий припуск на обработку на одну сторону, мм, Нррасчетный размер плоской поверхности, мм, Ннoмноминальный размер обрабатываемой плоской поверхности, мм.Припуски на обработку рассчитываются (аналитический метод п.3.3.5) или выбираются (статистический метод п.3.3.6) в зависимости от размерной точности (квалитета) и качества обрабатываемой поверхности (шероховатости) по табл. 4 (приложения А), табл. 3.27, формулам 3.22-3.39.Расчетные размеры на заготовку округляют до технологической возможности оборудования и экономической целесообразности принятой точности.
Допуски на размеры заготовок назначают по табл. 3.2-3.4 и табл. 1-3 (приложения А).В машиностроении широко используются заготовки из отрезков проката различного профиля. Простые сортовые профили общего назначения – круглые и квадратные (ГОСТ 2590-71), шестигранные (ГОСТ 2879-69) используют для изготовления гладких и ступенчатых валов с небольшим перепадом диаметров ступеней, стаканов диаметром до 50 мм, втулок диаметром до 25 мм, рычагов, клиньев.Трубный прокат – стальной бесшовный горячекатаный, холоднотянутый и холоднокатаный (ГОСТ8732-78, ГОСТ8734-75) – служит для изготовления цилиндров, втулок, гильз, шпинделей, стаканов, роликов, пустотелых втулок.Точность горячекатаного проката ориентировочно соответствует 12 – 14 квалитету, холоднотянутого – 9 – 12 квалитету. В табл. 3.2 – 3.4 приведены данные о сортовом профиле проката общего назначения.Таблица 3.2 - Сталь горячекатаная круглая (ГОСТ2590-71)

Диаметры, мм

Предельные отклонения (мм) по диаметру при точности прокатки

высокой

повышенной

обычной

+

-

+

-

+

-

5; 5,5; 6; 6,3; 6,5; 7 – 9

0,1

0,2

0,2

0,5

0,3

0,5

10 – 19

0,1

0,3

0,2

0,5

0,3

0,5

20 – 25

0,2

0,3

0,2

0,5

0,4

0,5

26 – 48

0,2

0,5

0,2

0,7

0,4

0,7

50; 52 – 58

0,2

0,8

0,2

1,0

0,4

1,0

60;62;63;65;67;68;70;72; 75; 78

0,3

0,9

0,3

1,1

0,5

1,1

80;82;85;90;95

0,3

1,1

0,3

1,3

0,5

1,3

100;105;110;115

-

-

0,4

1,7

0,6

1,7

120;125;130;135;140;150

-

-

0,6

2,0

0,8

2,0

160;170;180;190;200

-

-

-

-

0,9

2,5

210;220;230;240;250

-

-

-

-

1,2

3,0

Таблица 3.3 - Сталь горячекатаная квадратная (ГОСТ2591-71)

Диаметры, мм

Предельные отклонения (мм) по диаметру при точности прокатки

высокой

повышенной

обычной

+

-

+

-

+

-

5 – 9

0,1

0,2

0,2

0,5

0,3

0,5

10 – 19

0,1

0,3

0,2

0,5

0,3

0,5

20 – 25

0,2

0,3

0,2

0,5

0,4

0,5

25 – 48 (нет 43,44,47)

0,2

0,5

0,2

0,7

0,4

0,7

50; 52; 55; 58

0,2

0,8

0,2

1,0

0,4

1,0

60; 63; 65; 70; 75

0,3

0,9

0,3

1,1

0,5

1,1

80; 85; 90; 93; 95

0,3

1,1

0,3

1,3

0,5

1,3

100; 105; 110; 115

-

-

0,4

1,7

0,6

1,7

120;125;130;135;140;145;150

-

-

0,6

2,0

0,8

2,0

160;170;180;190;200

-

-

-

-

0,9

2,5
Таблица 3.4 - Сталь горячекатаная шестигранная (ГОСТ2879-69)

Диаметры, мм

Предельные отклонения (мм) по диаметру при точности прокатки

повышенной

обычной

+

-

+

-

8 – 9

0,3

0,5

0,1

0,3

10 – 19 (через 1 мм)

0,3

0,5

0,2

0,3

20; 21; 22; 24; 25

0,4

0,5

0,2

0,4

26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48

0,4

0,7

0,2

0,6

50; 52; 55

0,4

1,0

0,2

0,9

60; 63; 65; 70; 75;

0,5

1,1

0,3

1,0

80; 85; 90; 95

0,5

1,3

0,4

1,2

100

0,6

1,7

0,5

1,5

Порядок расчета технико-экономических показателей получения заготовок следующий. Определяется масса заготовки по формуле:Gз=Vз, (3.8)где – плотность материала, кг/см3 , Vз– объем заготовки, см3.Объем заготовки определяется по плюсовым допускам. Обычно сложную фигуру заготовки условно разбивают на элементарные части (цилиндры, конусы, пирамиды и т.д.) и определяют объемы этих элементарных частей. Сумма элементарных объемов составит общий объем заготовки. Принимая во внимание все потери материала (угар, облой, некратность, на отрезку и т.д.), в зависимости от метода получения заготовки определяют норму расхода материала на проектируемую деталь.Потери материала на деталь, изготавливаемую из проката, состоят из некратности длины проката, торцовой обрезки, прорезки и удаляемых опорных концов.Длина торцового обрезка зависит от размеров сечения проката и при резке ножницами обычно составляет lо.т.= (0,3...0,5) а, где а – сторона квадрата (диаметр круга).Прорезка определяется в зависимости от толщины дисковой пилы или ширины резца. Ширина прореза сегментной дисковой пилы диаметром 660 мм – 6 мм, а диаметром 710 мм – 6,5 мм.Ширина режущей части резца при разрезке проката на станках токарной группы зависит от диаметра заготовки:Диаметр заготовки, мм ... 40 – 60 60 – 80 80 – 100 100 – 160Ширина режущей частирезца, мм 3 – 6 4 – 5 5 – 6 6 – 7Некратность длины проката определяется исходя из выбранной длины проката и заготовки с учетом потерь от выбранного метода заготовительного раскроя.При расчете некратности длины проката необходимо стремиться к нулю или минимальным величинам. Средневероятная расчетная длина некратности при раскрое немерного проката составляет примерно половину длины заготовки.Некратность в зависимости от принятой длины проката:Lнк = Lпр х(Lз + lp). (3.9)где Lпр – длина выбранного проката, мм; х – число заготовок, изготавливаемых из принятой длины проката, шт; Lз – длина заготовки, мм; lp – ширина реза, мм.Число заготовок, изготавливаемых из принятой длины проката:

. (3.10)

где lо.т.– длина торцового обрезка проката, мм; lзаж – минимальная длина опорного (зажимного) конца, мм.

Минимальная длина опорного конца зависит от конструкции технологического оборудования и зажимных элементов приспособления для данного станка. Она должна быть достаточной для создания надежного контакта при уравновешивании опрокидывающего момента (обычно не менее 10 – 20 мм).

Общие потери материала (%) при изготовлении деталей из проката:

Пп.о = Пн.к + По.т + Пзаж + Потр, (3.11)

где Пнк – потери материала на некратность, %.

Пн.к = (Lнк·100)/Lпр, (3.12)

где По.т – потери на торцовую обрезку проката, %.

По.т. = (lо.т·100)/Lпр, (3.13)

где Пзаж – потери при выбранной длине зажима, %.

Пзаж. = (lзаж·100)/Lпр, (3.14)

где Потр– потери на отрезку заготовки, %.

Потр = (lр·100)/Lпр. (3.15)

Основным показателем, характеризующим экономичность выбранного метода изготовления заготовок, является коэффициент использования материала, выражающий отношение массы детали к массе заготовки:

Ки.м. = Gд /Gз.п.. (3.16)

где Gд. –масса детали по рабочему чертежу, кг; Gз.п. –расход материала на одну деталь с учетом технологических потерь, кг.

Расход материала на заготовку с учетом технологических потерь:

Gз.п. = Gз(100 + Пп.о.)/100. (3.17)

Годовая экономия материала от выбранного метода получения заготовки с учетом технологических потерь:

. (3.18)

где –расход материала на одну деталь при первом методе получения заготовки, кг;